Patent ES-2533731-T3 (ES)
Title: Procedimiento para la fabricación de ácido aminoalquilenfosfónico
Inventor: NOTTE PATRICK
IPC: C07F9/38
Filed: 2009-04-24
Granted: 2015-04-14
Abstract: Un procedimiento de fabricación de (X)a[N(W)(Y)2-a]z en el que X se selecciona entre radicales hidrocarburo C1-200000 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos, opcionalmente sustituidos por uno o varios grupos C1-12 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos (radicales y/o grupos que pueden estar) opcionalmente sustituidos por restos de OH, COOH, COOG, F, Br, Cl, I, OG, SO3H, SO3G y SG; ZPO3M2, [V-N(K)]n-K; [V-N(Y)]n-V o [V-O]x-V], en los que V se selecciona entre un radical de hidrocarburo C2-50 lineal, ramificado, cíclico o aromático, opcionalmente sustituido por uno o varios grupos C1-12 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos (radicales y/o grupos que están) opcionalmente sustituidos por restos de OH, COOH, COOR', F/Br/Cl/I, OR', SO3H, SO3R' o SR', siendo R' un radical de hidrocarburo C1-12 lineal, ramificado, cíclico o aromático, seleccionándose G entre radicales hidrocarburo C1-200000 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos, opcionalmente sustituidos por uno o varios grupos C1-12 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos (radicales y/o grupos que pueden estar) opcionalmente sustituidos por restos de OH, COOH, COOR', F, Br, Cl, I, OR'; SO3H, SO3R' y SR'; ZPO3M2; [V-N(K)]n-K; [V-N(Y)]n-V o [V-O]x-V], en los que Y es ZPO3M2, [V-N(K)]n-K o [V15 N(K)]n-V; y x es un número entero de 1 a 50000; z es 0-200000, por lo que z es igual o inferior al número de átomos de carbono en X, y a es 0 o 1; n es un número entero de 0 a 50000; z >= 1 cuando a >= 0; y X es [V-N(K)]n-K o [V- (Y)]n-V cuando z >= 0 y a >= 1; Z es una cadena de alquileno C1-6. M es H; W se selecciona entre H, X y ZPO3M2; K es ZPO3M2 o H, por lo que K es ZPO3M2 cuando z >= 0 y a >= 1, o cuando W es H o X; a partir de hexaóxido de fósforo, que comprende las etapas de - añadir P4O6 a un medio de reacción acuoso que contiene un ácido de Broensted homogéneo, por lo que el P4O6 se hidrolizará sustancialmente de forma cuantitativa a intermedio de ácido fosforoso, seleccionándose el medio de reacción mencionado entre: i: un medio de reacción acuoso que contiene una amina; ii: un medio de reacción acuoso en el que la amina se añade simultáneamente con el P4O6; y iii: un medio de reacción acuoso en el que la amina se añade después de haber finalizado la adición/hidrólisis del P4O6.; en el que la amina tiene la fórmula general (X)b[N(W)(H)2-b]z en la que X se selecciona entre radicales hidrocarburo C1-200000 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos, opcionalmente sustituidos por uno o varios grupos C1-12 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos (radicales y/o grupos que pueden estar) opcionalmente sustituidos por restos de OH, COOH, COOG, F, Br, Cl, I, OG, SO3H, SO3G y SG; H; [V-N(H)]x-H, o [V-N(Y)]n-V o [V-O]x-V, en los que V se selecciona entre un radical de hidrocarburo C2-50 lineal, ramificado, cíclico o aromático, opcionalmente sustituido por uno o varios grupos C1-12 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos (radicales y/o grupos que están) opcionalmente sustituidos por restos de OH, COOH, COOR', F/Br/Cl/I, OR', SO3H, SO3R' o SR', siendo R' un radical de hidrocarburo C1-12 lineal, ramificado, cíclico o aromático, seleccionándose G entre radicales de hidrocarburo C1-200000 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos, opcionalmente sustituidos por uno o varios grupos C1-12 lineales, ramificados, cíclicos o aromáticos (radicales y/o grupos que pueden estar) opcionalmente sustituidos por restos de OH, COOH, COOR', F, Br, Cl, I, OR'; SO3H, SO3R' y SR'; H; ; [V-N(H)]n-H; [V-N(Y)]n-V o [V-O]x-V], en los que Y es H, [V-N(H)]n-H o [V-N(H)]n-V; y x es un número entero de 1 a 50000; n es un número entero de 0 a 50000; z es 0-200000, por lo que z es igual o inferior al número de átomos de carbono en X, y b es 0 o 1; z >= 1 cuando b >= 0; y X es [V-N(H)]x-H o [V-(Y)]n-V cuando z >= 0 y b >= 1; W se selecciona entre H y X; por lo que el nivel de agua libre en el medio de reacción, después de haber finalizado la hidrólisis del P4O6, está en el intervalo de 0 a 40% en peso y en el que la adición del ácido de Broensted homogéneo se realiza de manera que, durante la hidrólisis del P4O6, el pH del medio de reacción se mantiene en todo momento por debajo de 5, a lo que sigue la adición de formaldehído y un ácido de Broensted seleccionado entre especies homogéneas que tienen una pKa igual o inferior a 3,1 y especies heterogéneas, por lo que las relaciones de reactantes: (a) ácido fosforoso, (b) amina, (c) formaldehído y (d) ácido de Broensted son como sigue: (a): (b) de 0,05:1 a 2;1; (c): (b) de 0,05:1 a 5:1 (c): (a) de 5:1 a 0,25:1, y (b): (d) de 40:1 a 1:5; en las que (a) y (c) representan el número de moles y (b) el número de moles multiplicado por el número de funciones N-H en la amina y (d) representa el ácido de Broensdet homogéneo para el número de moles de catalizador multiplicado por el número de protones disponibles por mol de catalizador; y, para el ácido de Broensted heterogéneo, para el número de equivalentes de protones del catalizador; y completar la reacción, obteniéndose así el ácido aminoalquilenfosfónico, seleccionándose el catalizador ácido de Broensted heterogéneo, entre el grupo de: (1) combinaciones de óxidos metálicos ácidos sólidos como tales o soportados por un material vehículo; (2) resinas de intercambio iónico seleccionadas entre el grupo que comprende copolímeros de estireno, etilvinilbenceno y divinilbenceno, funcionalizadas para injertar restos de SO3H en resinas de grupo aromático y perfluoradas que presentan grupos de ácido carboxíico y/o sulfónico; (3) ácidos de Broensted orgánicos sulfónico, carboxílico y fosfónico que sustancialmente son inmiscibles en el medio de reacción a la temperatura de reacción; (4) un catalizador ácido de Broensted derivado de: (i) la interacción de un soporte sólido que tiene un par de electrones Ione sobre el que se deposita un ácido de Broensted orgánico; o (ii) la interacción de un soporte sólido que tiene un par de electrones Ione sobre el que se deposita un compuesto que tiene un sitio de ácido de Lewis; (iii) sólidos heterogéneso funcionalizados por injerto químico con un grupo ácido de Broensted , o un precursor de él y (5) heteropoliácidos heterogéneos de la fórmula general HxPMyOz, en la que P se selecciona entre fósforo y silicio y M se selecciona entre W y Mo y combinaciones de los mismos.